线缆计米器的检定方法及测量不确定度分析

　　0　引　　言

　　计米器是以绝对法测量电线、电缆长度所使用的计量器具。近年来,安徽省计量测试研究所根据企业需求,对线缆计米器做过大量测试工作。至今为止,线缆计米器仍无独立的生产标准。

　　为规范计量技术机构的检定、测试行为,统一、客观地评定线缆计米器的计量特性,本文设计了线缆计米器的检定方法,以此规范和保护线缆计米器使用者及生产者的行为和利益。该检定方法,已被安徽省技术监督局和国家技术监督局颁布实施的地方及国家检定规程引用[1]。

　　1　线缆计米器原理

　　计米器主要分标准计米器和工作计米器两类。标准计米器主要用于现场检定计米器,如图1所示;工作计米器用于线缆定量包装计米器,如图2所示。仪器原理如图3所示。

　　目前国内外计米器按测量原理分为2种,即周长测量式和脉冲反射式。前者通常采用动态测量法,后者一般采用静态测量法。我国目前使用的计米器绝大多数是前者,故本文的检定方法也是针对前者而言的。

　　周长测量式是指利用计米器测量轮的周长来测量绕其滚过的线缆的长度,该计米器由测量轮、分度盘、光电编码器及数字处理装置等部件组成。

　　通过人工或机器的牵引,运行的线缆带动测量轮旋转,与测量轮同轴的分度盘的转动角度可由光电编码器检测,通过信号处理器的信号转换,自动将线缆的测量长度通过分度盘的旋转角度被测量出来,并将测量值准确地通过显示器予以显示。读数装置有两级细分,第一级是分度盘的机械细分;第二级则是电子细分。最小可细分到1 mm。该类型计米器结构简单、制造容易、经久耐用、不易损坏,适合测量生产线上运行的各种不同线速度、动态的线缆长度[1]。

　　2　技术要求和检定方法

　　2.1　技术要求

　　(1)自准直仪:要求分度值≤1″,并且最大允许误差≤1″。

　　(2)千分表:分度值≤0.001 mm,最大允许误差1级。

　　(3)游标卡尺(长量爪):分度值≤0.05 mm,最大允许误差≤0.05 mm。

　　(4)标准线:0.1%,最大允许误差0.1%。

　　(5)标准计米器:分度值≤1 mm,最大允许误差≤0.15%。

　　(6)正多面棱体:四面,最大允许误差≤6″。

　　(7)光电计数器:分度值≤一个字/一圈,最大允许误差≤一个字/一圈。

　　(8)专用标准钢直尺:分度值≤1 mm,测量范围≥1 000 mm,最大允许误差≤1 mm。

　　用目视和手动检查外观及各部分相互作用,数显式读数装置功能按相关要求观察[2]。

　　2.2　检定方法

　　2.2.1　测量轮直径差